În producția de motoare electrice și baterii, performanța nu este determinată de componentele individuale, ci de arhitectura generală a procesului de producție. Prin urmare, producția de sisteme de propulsie electrice necesită sisteme care să rămână stabile și să fie scalabile pe măsură ce volumele de producție cresc și numărul de variante de produse se multiplică.
Pentru a sprijini producătorii în procesul de tranziție către arhitecturi de sistem complete, Festo oferă soluții modulare de automatizare și expertiză inginerească pentru proiectarea unor sisteme de producție eficiente și scalabile destinate fabricării grupurilor motopropulsoare electrice.
Discutați despre arhitectura dvs. de producție cu un expert Festo pentru a evalua soluțiile potrivite și a reduce complexitatea integrării.
Astfel, automatizarea trece de la o abordare bazată pe componente la un sistem de producție structurat.
Automatizarea în producția de baterii și asamblarea motoarelor electrice necesită procese cu un grad ridicat de reproductibilitate și o repetabilitate excepțională. Operațiunile de asamblare, poziționare și fixare, precum și integrarea componentelor de înaltă tensiune trebuie coordonate cu precizie pentru a asigura o automatizare fiabilă a liniei de producție a vehiculelor electrice.
Asistență pentru soluții de automatizare:
Obiectivul este o producție stabilă și standardizată pentru fabricarea la scară largă a sistemelor de propulsie electrice.
Celulele bateriei, rotoarele și componentele electronice de putere sunt extrem de sensibile la abaterile de mișcare, forță sau dinamică. Poziționarea precisă și profilurile de mișcare controlate reprezintă, prin urmare, factori cheie de calitate în automatizarea sistemelor de propulsie electrice și a liniilor de producție pentru vehicule electrice.
Sistemele de axe electrice, acționările inteligente și conceptele de automatizare combinate oferă o precizie ridicată de poziționare, permițând în același timp o adaptare flexibilă la diversele variante de produse. Astfel, se obțin sisteme de producție care îmbină performanța dinamică și precizia, fără a complica sistemele de fabricație din domeniul mobilității electrice.
Următoarele etape de asamblare demonstrează că fiecare proces necesită soluții personalizate de manipulare și scule pentru a obține o producție optimizată din punct de vedere al costurilor și al performanței:
Roboții cu șase axe sunt folosiți frecvent în automatizarea procesului de fabricație a vehiculelor electrice. Acestea asigură o libertate maximă de mișcare, indiferent dacă în cadrul procesului sunt necesare toate gradele de libertate.
O comparație cu sistemele de tip portal cartezian evidențiază diferențe clare:
Deoarece sunt integrate doar axele necesare procesului, liniile de asamblare automată a bateriilor pot ocupa un spațiu cu până la cu 20% mai mică și necesită cu aproximativ cu aproximativ 50% mai puține unități de acționare.
Numărul redus de axe reduce complexitatea, consumul de energie și efortul de integrare.
Prin combinarea automatizării electrice cu cea pneumatică se poate crea o arhitectură hibridă de mișcare bine structurată, care îmbunătățește în mod durabil stabilitatea, eficiența și performanța liniei de producție.
Disponibilitatea unor date transparente privind producția este esențială pentru o fabricare rentabilă a sistemelor de propulsie electrice. Parametrii procesului trebuie colectați, analizați și documentați în mod continuu pentru a evalua în mod fiabil calitatea, trasabilitatea și OEE.
Platformele modulare de control oferă baza tehnică necesară pentru a realiza acest lucru. Acestea permit:
Soluții digitale și analize bazate pe inteligență artificială – de exemplu, cu Festo AX – optimizare continuă a performanței și a disponibilității sistemelor în cadrul sistemelor de producție din domeniul mobilității electrice.
Prelucrarea componentelor de înaltă tensiune necesită arhitecturi de siguranță integrate în mod consecvent. Siguranța funcțională nu este un element suplimentar, ci trebuie considerată o parte integrantă a proiectării sistemului încă de la început.
Conceptele de siguranță conforme cu standardele protejează în mod fiabil oamenii și utilajele fără a afecta productivitatea. În același timp, disponibilitatea sistemului rămâne ridicată, deoarece funcțiile de siguranță sunt integrate structural în arhitectura generală.
Următorul exemplu de concept de siguranță pentru asamblarea modulelor de baterii ilustrează modul în care aceste cerințe pot fi puse în practică. În funcție de evaluarea specifică a riscurilor și de aplicație, pot fi necesare măsuri suplimentare de siguranță, care pot fi adaptate și la alte stații de producție.
Automatizarea în sistemele de producție din domeniul mobilității electrice acoperă procesele de producție și asamblare ale grupului motopropulsor electric, inclusiv fabricarea bateriilor și a motoarelor. De asemenea, include procese de manipulare fiabile, servicii digitale pentru o producție stabilă și soluții care asigură siguranța funcțională și o disponibilitate ridicată a sistemului în liniile de producție ale vehiculelor electrice.
Automatizarea producției de baterii cuprinde mai multe etape, de la fabricarea electrozilor și a celulelor până la asamblarea automată a pachetelor de baterii.
Producția de electrozi și celule necesită componente de automatizare care funcționează în condiții de mediu controlate. În timpul asamblării modulelor și pachetelor, procesele precise de prindere, poziționare și manipulare reproductibile sunt esențiale pentru a obține o calitate ridicată și volume de producție scalabile.
Automatizarea îmbunătățește indicatorul OEE în cazul sistemelor de propulsie electrice prin monitorizarea continuă a echipamentelor cheie și a condițiilor de proces.
Monitorizarea stării echipamentelor și sistemele de automatizare fiabile contribuie la identificarea din timp a punctelor de blocaj, reducând astfel perioadele de nefuncționare neplanificate și asigurând menținerea unui nivel stabil al performanței de producție în cadrul automatizării liniilor de producție a vehiculelor electrice.
Siguranța funcțională este esențială în automatizarea procesului de fabricație a vehiculelor electrice. Sistemele certificate din punct de vedere al siguranței protejează oamenii, utilajele și produsele pe tot parcursul procesului de producție.
În funcție de evaluarea riscurilor, se pun în aplicare diverse măsuri de siguranță cu ajutorul unor componente de automatizare specializate, astfel încât funcționarea în timpul producției, punerii în funcțiune și întreținerii să fie întotdeauna sigură.
Automatizarea asamblării motoarelor electrice la scară largă necesită arhitecturi modulare ale utilajelor, procese de inginerie eficiente și soluții flexibile de manipulare.
Aceste concepte de automatizare scalabile permit producătorilor să se adapteze la variantele de produse și la ciclurile de inovare mai scurte, menținând în același timp o performanță stabilă în producția de sisteme de propulsie electrice.